西门子PLC与组态软件的通讯方式

西门子PLC与组态软件的通讯方式一、西门子PLC硬件介绍德国西门子公司生产的可编程序控制器在我国的应用相当广泛，在冶金、化工、印刷生产线等领域都有应用。西门子公司的PLC产品包括LOGO，S7-200，S7-300，S7-400，工业网络，HMI人机界面，工业软件等。西门子S7系列PLC体积小、速度快、标准化，具有网络通信能力，功能更强，可靠性更高。S7系列PLC产品可分为微型PLC：S7-200，S7-1200，小规模性能要求的PLC：S7-300和中、高性能要求的PLC：S7-400。1、西门子S7-200S7-200PLC是超小型化的PLC，它适用于各行各业，各种场合中的自动检测、监测及控制等。S7-200PLC的强大功能使其无论单机运行，或连成网络都能实现复杂的控制功能。2、西门子S7-1200S7-1200是西门子公司新推出的一款PLC，主要面向简单而又高精度的自动化任务。他集成了PROFINET接口，采用模块化设计并集成了强大的工艺功能，适用于多种场合，满足不同的自动化需求。集成的PROFINET接口用于编程、HMI通讯和PLC间的通讯。此外它还通过开放的以太网协议支持与第三方设备的通讯。该接口带一个具有自动交叉网线（auto-cross-over）功能的RJ45连接器，提供10/100Mbit/s的数据传输速率，它支持最多16个以太网连接以及下列协议：TCP/IPnative、ISO-on-TCP和S7通讯。3、西门子S7-300S7-300是模块化小型PLC系统，能满足中等性能要求的应用。各种单独的模块之间可进行广泛组合构成不同要求的系统。与S7-200PLC比较，S7-300PLC采用模块化结构，具备高速（0.6~0.1μs）的指令运算速度；用浮点数运算比较有效地实现了更为复杂的算术运算；一个带标准用户接口的软件工具方便用户给所有模块进行参数赋值；方便的人机界面服务已经集成在S7-300操作系统内，人机对话的编程要求大大减少。SIMATIC人机界面（HMI）从S7-300中取得数据，S7-300按用户指定的刷新速度传送这些数据。S7-300操作系统自动地处理数据的传送；CPU的智能化的诊断系统连续监控系统的功能是否正常、记录错误和特殊系统事件（例如：超时，模块更换，等等）；多级口令保护可以使用户高度、有效地保护其技术机密，防止未经允许的复制和修改；S7-300PLC设有操作方式选择开关，操作方式选择开关像钥匙一样可以拔出，当钥匙拔出时，就不能改变操作方式，这样就可防止非法删除或改写用户程序。具备强大的通信功能，S7-300PLC可通过编程软件Step7的用户界面提供通信组态功能，这使得组态非常容易、简单。S7-300PLC具有多种不同的通信接口，并通过多种通信处理器来连接AS-I总线接口和工业以太网总线系统；串行通信处理器用来连接点到点的通信系统；多点接口（MPI）集成在CPU中，用于同时连接编程器、PC机、人机界面系统及其他SIMATICS7/M7/C7等自动化控制系统。4、西门子S7-400S7-400PLC是用于中、高档性能范围的可编程控制器。S7-400PLC采用模块化无风扇的设计，可靠耐用，同时可以选用多种级别（功能逐步升级）的CPU，并配有多种通用功能的模板，这使用户能根据需要组合成不同的专用系统。当控制系统规模扩大或升级时，只要适当地增加一些模板，便能使系统升级和充分满足需要。二、西门子PLC与组态软件的通讯方式1、MPI/PPI：设备要求：pc机中需要安装MPI卡（MPI卡安装在计算机的ISA插槽中，用MPI电缆将MPI卡与S7-300的MPI口相连）或使用PC-Adapter（将PC-Adapter的一端与计算机的串口相连，另一端与S7-300的MPI口相连）第三方软件开发平台开发的监控软件与S7系列PLC通信使用MPI协议的接口软件有：Prodave、Computing、OPCserver。1.1用Prodave软件包实现通信连接Prodave是西门子公司推出的专门用于西门子PLC产品（S7-200、300、400系列PLC）Prodave提供动态连接库给Win95/98/NT/ME/2000中的高级语言编程器,使得PG/PC对plc中包括M,T,C,I/O各存储区中的数据进行读写。Prodave有两种,ProdaveMPI和ProdaveMPIMINI(或称为ProdaveS7和ProdaveS7MINI).最新版本ProdaveMPIV5.6及ProdaveMPIMINIV5.6。最新版本5.6支持Win95/98/Me/2000和XP操作系统,其它的函数功能不变主要函数有：（1）load_toolPC机与PLC系统初始化链接；（2）unload_tool断开PC机与PLC系统链接；（3）以及读写PLC内部存储区的函数。监控软件通过读写函数可以方便监控PLC控制系统。1.2Computing安装Computing后，在VB或Delphi中可以直接插入控件。可插入的控件主要有：Datacontrol、Editcontrols、Buttoncontrols、Labelcontrols、Slidercontrol。Datacontrols的主要功能是把以上剩余的控件与S7系列PLC相连接、设置事件触发条件以及设定S7系列PLC地址等。而Editcontrols、Buttoncontrols、Labelcontrols、Slidercontrol可以与S7-200系列PLC存储资源直接对应。第三方软件可以直接调用上列控件对PLC进行监控，也可以通过函数对S7系列PLC进行读写操作。WinAC支持SIMATICComputing的原有应用，但以后不会开发新的SIMATICComputing版本，SIMATICComputing的最终版本为V3.1SP2对过程数据的存取采用以下几种方式：１用户可以通过标准ActiveX控件OCX存取过程数据２用户可以使用DCOMMicrosoft分布式组件模式集成网络上分布式的应用程序分布式的应用由多个程序和不同的计算机协作完成一个统一的任务３允许任何符合OPC用于过程控制的OLE客户机标准的应用软件通过WinAC内置的OPC服务器访问控制设备中的数据1.3OPCserverOPC服务器随SIMATICNET软件光盘提供,SIMATICNET是西门子在工业控制层面上提供给您的一个开放的，多元的通讯系统。它意味着您能将工业现场的PLC、主机、工作站和个人电脑联网通讯.VB或Delphi中可编写OPC客户端程序与OPC服务器通信。1.4用自由口实现通信连接S7-200系列PLC，在VB或Delphi下插入MSComm控件，按照自定协议通过串口来收发数据，并对数据进行处理并实现监控.（s7200有用串口通讯的初始化语句，但我还没有找到相关的资料）2、ProfibusPROFIBUS是一种国际化．开放式．不依赖于设备生产商的现场总线标准。广泛适用于制造业自动化．流程工业自动化和楼宇．交通电力等其他领域自动化。PROFIBUS由三个兼容部分组成，即PROFIBUS－DP（DecentralizedPeriphery）．PROFIBUS－PA（ProcessAutomation）．PROFIBUS-FMS(FieldbusMessageSpecification)。其中，Profibus-DP特别适合于可编程控制器与远程I/O设备之间的快速数据交换通讯。通过PROFIBUS建立SIMATICNETOPC服务器与PLC的S7连接PC机的软件和硬件需求软件：SIMATICNETPCSOFTWAREV6.0SP5或以上版本NCMPCV5.1+SP2或以上版本STEP7V5.1+SP2或以上版本SOFTNET-S7(CP5611)授权或S7-5613(CP5613)授权硬件：CP5611或CP5613(A2)PC机操作系统：根据不同版本SIMATICNET软件来选择，如WINDOWS2000;WINDOWSXP…3、Ethernet通过以太网方式进行通讯时，pc机可以使用普通的以太网卡或者使用西门子公司提供的专用网卡通过ETHERNET建立SIMATICNETOPC服务器与PLC的S7连接PC机的软件和硬件需求软件：SIMATICNETPCSOFTWAREV6.0SP5或以上版本NCMPCV5.1+SP2或以上版本STEP7V5.1+SP2或以上版本SOFTNET-IES7授权(CP1612或普通网卡)S7-1613授权(CP1613)硬件：CP1613或普通10/100自适应以太网卡PC机操作系统：根据不同版本SIMATICNET软件来选择，如WINDOWS2000;WINDOWSXP…通讯处理器(CP)的作用是将SIMATICPLC连接到工业以太网网络中，设计用于严酷的工业环境，可用于较宽的温度范围内，并通过船级认证(ABS)，可用于船只或海上设备。通讯处理器配置有RJ45接口，10/100Mbit/s的数据传输速率,能快速传输大量数据。SIMATICPLC工业以太网通讯处理器的优点：通过UDP连接或群播功能可达到多用户。利用NTP(网络时间协议)提供时钟同步(使用CP443-1和CP443-1IT)。可选择KeepAlive功能。使用10/100Mbit/s工业以太网可将SIMATICS7集成到复杂的成套装置内。使用S5兼容通讯可将SIMATICS7集成到现有装置内。借助于TCP/IP的WAP功能，通过电话网络(例如ISDN)，CP也能远距离编程和对设备进行初始调试。一种模块就能用于不同应用：PG/PC，操作和监视系统(OP通讯的多路转换；最多可连接16个OP)以及SIMATICS5/S7。使用NCMS7(已集成在STEP7中)可提供范围广泛的诊断功能，包括显示CP的操作状态，实现通用诊断和统计功能，提供连接诊断和LAN控制器统计及诊断缓冲器。